JP6082022B2 - Method and device for transferring OFDM symbols representing multiple streams - Google Patents
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Description
本発明は、包括的には、少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを転送する方法及びデバイスに関する。 The present invention relates generally to a method and device for transferring orthogonal frequency division multiplexed symbols representing at least a first stream and a second stream.
複数のストリームを表す信号をブロードキャストする場合、ブロードキャストされた信号が受信されるエリアを広げるために、地上信号源、又は地上信号源と衛星信号源が用いられる場合がある。 When broadcasting a signal representing a plurality of streams, a terrestrial signal source or a terrestrial signal source and a satellite signal source may be used to expand an area in which the broadcast signal is received.
一般的に、地上信号源のうちの幾つかは、ＭＩＭＯ（多入力多出力）技法を用いて異なるストリームを転送する。受信機は複数のアンテナを有し、これらのストリームを受信する。 In general, some of the terrestrial signal sources transfer different streams using MIMO (Multiple Input Multiple Output) techniques. The receiver has multiple antennas and receives these streams.
ストリームのデータを復調できるようにするために、受信機は十分に良好な信号対雑音比を有する少なくとも２つのストリームを受信する必要がある。 In order to be able to demodulate the data of the stream, the receiver needs to receive at least two streams with a sufficiently good signal to noise ratio.
受信機が良好な信号対雑音比を有するストリームのうちの１つしか受信しない場合には、その受信機はストリームのデータを復調することはできない。 If the receiver receives only one of the streams with a good signal-to-noise ratio, the receiver cannot demodulate the data in the stream.
地上信号源からの信号対雑音比が十分に良好でないとき、地上ネットワークのカバレッジエリアを広げるために衛星が用いられる。 When the signal to noise ratio from the terrestrial signal source is not good enough, satellites are used to expand the coverage area of the terrestrial network.
問題は、一般的に、衛星では１つの送信アンテナしか利用できないので、衛星がＭＩＭＯ技法を実行できないことである。地上信号源によって転送された信号が全く受信されないか、又はほとんど受信されない状況において、衛星がストリームのうちの１つしか転送しない場合には、受信機は衛星から受信された信号からストリームを復号できないであろう。 The problem is that satellites generally cannot use MIMO techniques because only one transmit antenna is available on the satellite. In a situation where the signal transferred by the terrestrial signal source is not received at all or is rarely received, the receiver cannot decode the stream from the signal received from the satellite if the satellite transfers only one of the streams Will.
例えばコストの理由から、地上信号源の中には、削減された数のアンテナ、例えば単一のアンテナしか有しないものもある。これらの地上信号源において１つの送信アンテナしか利用できない場合には、これらの地上信号源はＭＩＭＯ技法を実行することができない。ＭＩＭＯ技法を実行する地上信号源によって転送された信号が全く受信されないか、又はほとんど受信されない状況において、削減された数のアンテナを有する地上信号源がこれら全てのストリームを転送しない場合には、受信機は削減された数のアンテナを有する地上信号源から受信された信号からストリームを復号できないであろう。 For example, for cost reasons, some terrestrial signal sources have a reduced number of antennas, such as a single antenna. If only one transmit antenna is available at these terrestrial signal sources, these terrestrial signal sources cannot perform the MIMO technique. In situations where the signal transmitted by the terrestrial signal source performing the MIMO technique is not received at all, or is rarely received, a terrestrial signal source with a reduced number of antennas does not transmit all these streams. The machine will not be able to decode the stream from a signal received from a terrestrial signal source with a reduced number of antennas.
本発明は、ＭＩＭＯ技法を実行する地上信号源によって転送された信号が良好な信号対雑音比を有しない場合であっても、受信機がストリームを受信できるようにする方法及びデバイスを提供することを目的とする。 The present invention provides a method and device that allows a receiver to receive a stream even when the signal transmitted by a terrestrial signal source that performs MIMO techniques does not have a good signal-to-noise ratio. With the goal.
したがって、本発明は、少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを第１の数のアンテナを備える信号源から少なくとも１つの受信機に転送する方法に関する。この方法は、信号源によって実行されるステップであって、
− 少なくとも１つの第１のパイロット系列及び第１のデータを抽出するために、第１のストリームを逆多重化するステップと、
− 少なくとも１つの第２のパイロット系列及び第２のデータを抽出するために、第２のストリームを逆多重化するステップと、
− 少なくとも１つの第１のパイロット系列及び第１のデータに対して、第１の係数を乗算するステップと、
− 少なくとも１つの第２のパイロット系列及び第２のデータに対して、第１の係数とは異なる第２の係数を乗算するステップと、
− 第１の乗算されたデータと第２の乗算されたデータとを加算するステップと、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを形成するために、第１の乗算されたデータと第２の乗算されたデータとの和と、少なくとも１つの第１の乗算されたパイロット系列と、少なくとも１つの第２の乗算されたパイロット系列とを多重化するステップと、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを転送するステップと
を含むことを特徴とする。
The present invention thus relates to a method for transferring orthogonal frequency division multiplexed symbols representing at least a first stream and a second stream from a signal source comprising a first number of antennas to at least one receiver. The method is a step performed by a signal source,
-Demultiplexing the first stream to extract at least one first pilot sequence and first data;
-Demultiplexing the second stream to extract at least one second pilot sequence and second data;
-Multiplying the at least one first pilot sequence and the first data by a first coefficient;
-Multiplying at least one second pilot sequence and second data by a second coefficient different from the first coefficient;
-Adding the first multiplied data and the second multiplied data;
The sum of the first multiplied data and the second multiplied data to form an orthogonal frequency division multiplexed symbol representing at least the first stream and the second stream, and at least one first Multiplexing the multiplied pilot sequence and at least one second multiplied pilot sequence;
Transferring orthogonal frequency division multiplex symbols representing at least a first stream and a second stream.
また、本発明は、少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを第１の数のアンテナを備える信号源から少なくとも１つの受信機に転送する装置に関する。この装置は、信号源に備えられることを特徴とし、
− 少なくとも１つの第１のパイロット系列及び第１のデータを抽出するために、第１のストリームを逆多重化する手段と、
− 少なくとも１つの第２のパイロット系列及び第２のデータを抽出するために、第２のストリームを逆多重化する手段と、
− 少なくとも１つの第１のパイロット系列及び第１のデータに対して、第１の係数を乗算する手段と、
− 少なくとも１つの第２のパイロット系列及び第２のデータに対して、第１の係数とは異なる第２の係数を乗算する手段と、
− 第１の乗算されたデータと第２の乗算されたデータとを加算する手段と、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを形成するために、第１の乗算されたデータと第２の乗算されたデータとの和と、少なくとも１つの第１の乗算されたパイロット系列と、少なくとも１つの第２の乗算されたパイロット系列とを多重化する手段と、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを転送する手段と
を含むことを特徴とする。
The invention also relates to an apparatus for transferring orthogonal frequency division multiplex symbols representing at least a first stream and a second stream from a signal source comprising a first number of antennas to at least one receiver. This device is characterized in that it is provided in a signal source,
-Means for demultiplexing the first stream to extract at least one first pilot sequence and first data;
-Means for demultiplexing the second stream to extract at least one second pilot sequence and second data;
Means for multiplying at least one first pilot sequence and first data by a first coefficient;
Means for multiplying at least one second pilot sequence and second data by a second coefficient different from the first coefficient;
Means for adding the first multiplied data and the second multiplied data;
The sum of the first multiplied data and the second multiplied data to form an orthogonal frequency division multiplexed symbol representing at least the first stream and the second stream, and at least one first Means for multiplexing the multiplied pilot sequence and at least one second multiplied pilot sequence;
Means for transmitting orthogonal frequency division multiplexed symbols representing at least a first stream and a second stream.
したがって、第２の数のアンテナを備える信号源によって転送された信号が良好な信号対雑音比を有しない場合であっても、また第１の数のアンテナを備える信号源がＭＩＭＯ能力を有しない場合であっても、受信機はストリームを受信することができる。 Thus, even if the signal transferred by the signal source with the second number of antennas does not have a good signal-to-noise ratio, the signal source with the first number of antennas does not have MIMO capability. Even if, the receiver can receive the stream.
特定の特徴によれば、第１の数のアンテナを備える信号源は衛星に収容され、第１のストリーム及び第２のストリームは第１の数のアンテナを備える信号源と同一のチャネルリソース上で少なくとも１つの地上信号源によって転送され、当該地上信号源は第１の数のアンテナよりも多い第２の数のアンテナを備える。 According to a particular feature, the signal source with the first number of antennas is accommodated in the satellite, and the first stream and the second stream are on the same channel resource as the signal source with the first number of antennas. Transmitted by at least one terrestrial signal source, the terrestrial signal source comprising a second number of antennas greater than the first number of antennas.
したがって、衛星内に収容された信号源がＭＩＭＯ方式能力を有しない場合であっても、その信号源によって、カバレッジエリアが拡張される。 Therefore, even when the signal source accommodated in the satellite does not have the MIMO capability, the coverage area is expanded by the signal source.
また、本発明は、少なくとも２つの信号源からの少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数多重シンボルを受信機によって受信する方法に関する。１つの信号源は第１の数のアンテナを備え、１つの信号源は第１の数のアンテナよりも多い第２の数のアンテナを備え、受信機は複数のアンテナを備える。この方法は、受信機によって実行されるステップであって、
− 第１の数のアンテナを備える信号源によって転送される信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信される信号よりも優勢であるか否かを検出するステップと、
− 第１の数のアンテナを備える信号源によって転送される信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信される信号よりも優勢である場合に、ストリームのチャネル推定及び／又は復号を最適化するステップと
を含むことを特徴とする。
The invention also relates to a method for receiving by an receiver orthogonal frequency multiplex symbols representing at least a first stream and a second stream from at least two signal sources. One signal source comprises a first number of antennas, one signal source comprises a second number of antennas greater than the first number of antennas, and the receiver comprises a plurality of antennas. The method is a step performed by a receiver,
Detecting whether a signal transferred by a signal source comprising a first number of antennas is superior to a signal received by a receiver from a signal source comprising a second number of antennas;
The channel estimation of the stream and / or if the signal transferred by the signal source with the first number of antennas is superior to the signal received by the receiver from the signal source with the second number of antennas; Or optimizing decoding.
また、本発明は、少なくとも２つの信号源からの少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数多重シンボルを受信機によって受信する装置に関する。１つの信号源は第１の数のアンテナを備え、１つの信号源は第１の数のアンテナよりも多い第２の数のアンテナを備え、受信機は複数のアンテナを備える。この装置は、受信機に収容され、
− 第１の数のアンテナを備える信号源によって転送される信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信される信号よりも優勢であるか否かを検出する手段と、
− 第１の数のアンテナを備える信号源によって転送される信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信される信号よりも優勢である場合に、ストリームのチャネル推定及び／又は復号を最適化する手段と
を含むことを特徴とする。
The invention also relates to an apparatus for receiving orthogonal frequency multiplexed symbols representing at least a first stream and a second stream from at least two signal sources by a receiver. One signal source comprises a first number of antennas, one signal source comprises a second number of antennas greater than the first number of antennas, and the receiver comprises a plurality of antennas. This device is housed in a receiver,
Means for detecting whether a signal transferred by a signal source comprising a first number of antennas is superior to a signal received by a receiver from a signal source comprising a second number of antennas;
The channel estimation of the stream and / or if the signal transferred by the signal source with the first number of antennas is superior to the signal received by the receiver from the signal source with the second number of antennas; Or means for optimizing decoding.
したがって、第２の数のアンテナを備える信号源によって転送された信号が良好な信号対雑音比を有しない場合であっても、また第１の数のアンテナを備える信号源がＭＩＭＯ能力を有しない場合であっても、受信機はストリームを受信することができる。 Thus, even if the signal transferred by the signal source with the second number of antennas does not have a good signal-to-noise ratio, the signal source with the first number of antennas does not have MIMO capability. Even if, the receiver can receive the stream.
特定の特徴によれば、第１の数のアンテナを備える信号源は衛星に収容され、第１のストリーム及び第２のストリームは第１の数のアンテナを備える信号源と同一のチャネルリソース上で少なくとも１つの地上信号源によって転送され、当該地上信号源は第１の数のアンテナよりも多い第２の数のアンテナを備える。 According to a particular feature, the signal source with the first number of antennas is accommodated in the satellite, and the first stream and the second stream are on the same channel resource as the signal source with the first number of antennas. Transmitted by at least one terrestrial signal source, the terrestrial signal source comprising a second number of antennas greater than the first number of antennas.
したがって、衛星内に収容された信号源がＭＩＭＯ方式能力を有しない場合であっても、その信号源によって、カバレッジエリアが拡張される。 Therefore, even when the signal source accommodated in the satellite does not have the MIMO capability, the coverage area is expanded by the signal source.
特定の特徴によれば、第１の数のアンテナを備える信号源によって転送される信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信される信号よりも優勢であるか否かを検出することは、位置特定情報を用いて実行される。 According to a particular feature, whether a signal transferred by a signal source comprising a first number of antennas is superior to a signal received by a receiver from a signal source comprising a second number of antennas Is detected using the position specifying information.
したがって、チャネル推定及び／又はＭＩＭＯ復号を改善することができる。 Thus, channel estimation and / or MIMO decoding can be improved.
特定の特徴によれば、第１の数のアンテナを備える信号源によって転送される信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信される信号よりも優勢であるか否かを検出することは、衛星内に収容される信号源によってブロードキャストされたストリームのヘッダを用いて、又は地上信号源によってブロードキャストされたヘッダにおいて実行される。 According to a particular feature, whether a signal transferred by a signal source comprising a first number of antennas is superior to a signal received by a receiver from a signal source comprising a second number of antennas Is performed using the header of the stream broadcast by the signal source contained in the satellite or in the header broadcast by the terrestrial signal source.
したがって、チャネル推定及び／又はＭＩＭＯ復号を改善することができる。 Thus, channel estimation and / or MIMO decoding can be improved.
特定の特徴によれば、第１の数のアンテナを備える信号源によって転送される信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信される信号よりも優勢であるか否かを検出することは、第１のストリームの少なくとも１つのパイロット系列に対応するチャネル及び第２のストリームの少なくとも１つのパイロット系列に対応するチャネルを推定すること、及びチャネル推定値間の相関を解析することによって実行される。 According to a particular feature, whether a signal transferred by a signal source comprising a first number of antennas is superior to a signal received by a receiver from a signal source comprising a second number of antennas Detecting a channel corresponding to at least one pilot sequence of the first stream and a channel corresponding to at least one pilot sequence of the second stream, and analyzing a correlation between the channel estimates Is executed by.
したがって、チャネル推定及び／又はＭＩＭＯ復号を改善することができる。 Thus, channel estimation and / or MIMO decoding can be improved.
特定の特徴によれば、第１の数のアンテナを備える信号源によって転送される信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信される信号よりも優勢であるか否かを検出することは、第１のストリームの少なくとも１つのパイロット系列に対応するチャネル及び／又は第２のストリームの少なくとも１つのパイロット系列に対応するチャネルの周波数選択度を推定することによって実行される。 According to a particular feature, whether a signal transferred by a signal source comprising a first number of antennas is superior to a signal received by a receiver from a signal source comprising a second number of antennas Is performed by estimating a frequency selectivity of a channel corresponding to at least one pilot sequence of the first stream and / or a channel corresponding to at least one pilot sequence of the second stream.
したがって、チャネル推定及び／又はＭＩＭＯ復号を改善することができる。 Thus, channel estimation and / or MIMO decoding can be improved.
特定の特徴によれば、周波数選択度を推定することは、チャネルの最大振幅値及び最小振幅値を求めることによって実行される。 According to a particular feature, estimating the frequency selectivity is performed by determining the maximum and minimum amplitude values of the channel.
したがって、チャネル推定及び／又はＭＩＭＯ復号を改善することができる。 Thus, channel estimation and / or MIMO decoding can be improved.
特定の特徴によれば、チャネル推定を最適化することは、チャネル推定値上の雑音を低減する平滑化フィルタのカットオフ周波数を下げることによって実行される。 According to a particular feature, optimizing channel estimation is performed by lowering the cutoff frequency of a smoothing filter that reduces noise on the channel estimate.
したがって、チャネル推定に影響を及ぼす雑音が低減される。それゆえ、受信機性能が改善される。 Therefore, noise that affects channel estimation is reduced. Therefore, receiver performance is improved.
特定の特徴によれば、ストリームの復号を最適化することは、１６直交振幅変調復号を実行することによって実行される。 According to a particular feature, optimizing the decoding of the stream is performed by performing 16 quadrature amplitude modulation decoding.
したがって、最適なＭＩＭＯ復号は低い複雑度で実行される。受信機性能が改善され及び／又は受信機の複雑度が低減され、受信機の電力消費が低減される。 Therefore, optimal MIMO decoding is performed with low complexity. Receiver performance is improved and / or receiver complexity is reduced, and receiver power consumption is reduced.
更に別の態様によれば、本発明は、プログラマブルデバイスの中に直接ロード可能なコンピュータプログラムであって、このコンピュータプログラムがプログラマブルデバイス上で実行されるときに、本発明による方法のステップを実施するための命令又はコード部分を含む、コンピュータプログラムに関する。 According to yet another aspect, the present invention is a computer program that can be loaded directly into a programmable device, and when the computer program is executed on the programmable device, implements the steps of the method according to the present invention. The present invention relates to a computer program including instructions or code portions for
コンピュータプログラムに関する特徴及び利点は、本発明による方法及び装置に関連して上述したものと同じであるので、ここでは繰り返さないことにする。 Since the features and advantages relating to the computer programs are the same as those set out above related to the method and device according to the invention, they will not be repeated here.
本発明の特徴は、一例の実施形態の以下の説明を読むことによってより明らかになるであろう。この説明は添付図面に関して作成されたものである。 The features of the present invention will become more apparent upon reading the following description of an example embodiment. This description has been made with reference to the accompanying drawings.
図１は、本発明が実施される通信ネットワークを表している。 FIG. 1 represents a communication network in which the present invention is implemented.
通信ネットワークは、例えば、少なくとも１つの受信機Ｒｅｃが位置するエリア内において、異なる信号源Ｓｒｃｔ及びＳｒｃｓが信号をブロードキャストする通信ネットワークである。 The communication network is, for example, a communication network in which different signal sources Srct and Srcs broadcast signals in an area where at least one receiver Rec is located.
信号源Ｓｒｃｔは例えば地上局である。信号源Ｓｒｃｔは、第１のストリームを表す信号をブロードキャストすると共に、第１のストリームとは異なる第２のストリームを表す信号をブロードキャストする。 The signal source Srct is, for example, a ground station. The signal source Srct broadcasts a signal representing the first stream and broadcasts a signal representing a second stream different from the first stream.
信号源Ｓｒｃｓは限られた数のアンテナを有し、例えば地上局であるか、又は衛星内に収容される。信号源Ｓｒｃｓは、信号源Ｓｒｃｔより少ない数のアンテナを有する。 The signal source Srcs has a limited number of antennas and is, for example, a ground station or housed in a satellite. The signal source Srcs has a smaller number of antennas than the signal source Srct.
本発明によれば、信号源Ｓｒｃｓは、第１のストリーム及び第２のストリームを表す信号をブロードキャストする。 According to the present invention, the signal source Srcs broadcasts a signal representing the first stream and the second stream.
それらのストリームは、オーディオ番組及び／又はビデオ番組を含むことができる。 These streams can include audio programs and / or video programs.
信号源Ｓｒｃｔは複数のアンテナを備え、マルチストリームＭＩＭＯ方式を実施する。 The signal source Srct includes a plurality of antennas and implements a multi-stream MIMO scheme.
少なくとも２つのアンテナを備える受信機Ｒｅｃは、信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされた信号を受信しないときでも、信号源Ｓｒｃｔによってブロードキャストされた信号が十分に良好な信号対雑音比で受信される限り、２つのストリームを復調することができる。信号源Ｓｒｃｔによってブロードキャストされた信号が十分に良好でない信号対雑音比で受信されるとき、カバレッジエリアを拡張するために信号源Ｓｒｃｓが用いられる。 A receiver Rec with at least two antennas, as long as the signal broadcast by the signal source Srct is received with a sufficiently good signal-to-noise ratio, even when not receiving the signal broadcast by the signal source Srcs, The stream can be demodulated. When the signal broadcast by the signal source Srct is received with a signal to noise ratio that is not good enough, the signal source Srcs is used to expand the coverage area.
ここでは、信号源Ｓｒｃｔが２つのアンテナを有し、受信機Ｒｅｃが２つのアンテナを有し、信号源Ｓｒｃｓが１つのアンテナを有する例において、本発明が説明されることに留意されたい。 It should be noted here that the present invention is described in the example where the signal source Srct has two antennas, the receiver Rec has two antennas and the signal source Srcs has one antenna.
また、本発明は、信号源Ｓｒｃｔが更に多くのアンテナを有し、ＭＩＭＯ方式を用いて３つ以上のストリームを転送するときにも適用可能である。その場合、信号源Ｓｒｃｓは信号源Ｓｒｃｔより少ないアンテナを有し、信号源Ｓｒｃｔより少ないＯＦＤＭ多重ストリームをＭＩＭＯ方式によって転送する。しかしながら、本発明によれば、これらの多重ストリームは信号源Ｓｒｃｔによって送信される全てのストリームを表す。受信機Ｒｅｃは、少なくとも信号源Ｓｒｃｔと同じ数のアンテナを有する。 The present invention is also applicable when the signal source Srct has more antennas and transfers three or more streams using the MIMO scheme. In that case, the signal source Srcs has fewer antennas than the signal source Srct, and transfers fewer OFDM multiplexed streams than the signal source Srct by the MIMO scheme. However, according to the invention, these multiple streams represent all the streams transmitted by the signal source Srct. The receiver Rec has at least as many antennas as the signal source Srct.
簡単にするために、図１には１つの信号源Ｓｒｃｓしか示されていないが、ネットワークは更に多くの数の信号源Ｓｒｃｓを備えることができる。 For simplicity, only one signal source Srcs is shown in FIG. 1, but the network can have a larger number of signal sources Srcs.
簡単にするために、図１には１つの信号源Ｓｒｃｔしか示されていないが、ネットワークは更に多くの数の信号源Ｓｒｃｔを備えることができる。 For simplicity, only one signal source Srct is shown in FIG. 1, but the network can have a larger number of signal sources Srct.
簡単にするために、図１には１つの受信機Ｒｅｃしか示されていないが、更に多くの数の受信機Ｒｅｃに向けて信号をブロードキャストすることができる。 For simplicity, only one receiver Rec is shown in FIG. 1, but the signal can be broadcast to a larger number of receivers Rec.
受信機Ｒｅｃは、ビデオ信号のようなデータがブロードキャストされるモバイル端末とすることができるか、又はモバイルフォンのような遠隔通信デバイスと通信するか、若しくはモバイル端末からの信号を受信するサーバ若しくは基地局若しくはホーム基地局と通信するモバイル端末とすることができる。 The receiver Rec can be a mobile terminal to which data such as a video signal is broadcast, or a server or base that communicates with a telecommunication device such as a mobile phone or receives a signal from the mobile terminal. It can be a mobile terminal communicating with a station or a home base station.
信号源Ｓｒｃｔは、検討中のＤＶＢ−ＮＧＨブロードキャスティング規格（ディジタルビデオブロードキャスティング−次世代ハンドヘルド）に適合することができるＯＦＤＭシンボルの形で、ストリームＳｔｒ１及びＳｔｒ２を転送する。 The source Srct forwards the streams Str1 and Str2 in the form of OFDM symbols that can conform to the DVB-NGH broadcasting standard under consideration (Digital Video Broadcasting—Next Generation Handheld).
信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされる信号は、例えばＤＶＢ−ＮＧＨブロードキャスティング規格に適合するＯＦＤＭシンボルである。 The signal broadcast by the signal source Srcs is, for example, an OFDM symbol that conforms to the DVB-NGH broadcasting standard.
本発明によれば、信号源Ｓｒｃｓは、
− 少なくとも１つの第１のパイロット系列及び第１のデータを抽出するために、第１のストリームを逆多重化し、
− 少なくとも１つの第２のパイロット系列及び第２のデータを抽出するために、第２のストリームを逆多重化し、
− 少なくとも１つの第１のパイロット系列及び第１のデータに対して、第１の係数を乗算し、
− 少なくとも１つの第２のパイロット系列及び第２のデータに対して、第１の係数とは異なる第２の係数を乗算し、
− 第１の乗算されたデータと第２の乗算されたデータとを加算し、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを形成するために、第１の乗算されたデータと第２の乗算されたデータとの和と、少なくとも１つの第１の乗算されたパイロット系列と、少なくとも１つの第２の乗算されたパイロット系列とを多重化し、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを転送する。
According to the invention, the signal source Srcs is
-Demultiplexing the first stream to extract at least one first pilot sequence and first data;
-Demultiplexing the second stream to extract at least one second pilot sequence and second data;
-Multiplying the at least one first pilot sequence and the first data by a first coefficient;
-Multiplying the at least one second pilot sequence and the second data by a second coefficient different from the first coefficient;
-Adding the first multiplied data and the second multiplied data;
The sum of the first multiplied data and the second multiplied data to form an orthogonal frequency division multiplexed symbol representing at least the first stream and the second stream, and at least one first Multiplexing the multiplied pilot sequence and at least one second multiplied pilot sequence;
-Transmit orthogonal frequency division multiplex symbols representing at least the first stream and the second stream.
受信機Ｒｅｃは、
− 第１の数のアンテナを備える信号源によって転送された信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信された信号より優勢であるか否かを検出し、
− 第１の数のアンテナを備える信号源によって転送された信号が、第２の数のアンテナを備える信号源から受信機によって受信された信号より優勢である場合に、ストリームのチャネル推定及び／又は復号を最適化する。
Receiver Rec
-Detecting whether a signal transferred by a signal source comprising a first number of antennas is superior to a signal received by a receiver from a signal source comprising a second number of antennas;
-The channel estimation of the stream and / or if the signal transferred by the signal source with the first number of antennas prevails over the signal received by the receiver from the signal source with the second number of antennas; Optimize decryption.
図２は、本発明が実施される、第１の数のアンテナを備える信号源のアーキテクチャを表す図である。 FIG. 2 is a diagram representing the architecture of a signal source with a first number of antennas in which the present invention is implemented.
信号源Ｓｒｃｓは、例えば、バス２０１によって互いに接続される構成要素と、図７において開示されるようなプログラムによって制御されるプロセッサ２００とに基づくアーキテクチャを有する。
The signal source Srcs has, for example, an architecture based on components connected to each other by a
ここで、信号源Ｓｒｃｓは、専用集積回路に基づくアーキテクチャを有することもできることに留意されたい。 It should be noted here that the signal source Srcs can also have an architecture based on a dedicated integrated circuit.
バス２０１は、プロセッサ２００を、リードオンリーメモリＲＯＭ２０２、ランダムアクセスメモリＲＡＭ２０３、及び無線インターフェース２０５にリンクする。
The
メモリ２０３は、図７において開示されるようなアルゴリズムに関連するプログラムの変数及び命令を受信するように意図されたレジスタを含む。
The
プロセッサ２００は、無線インターフェース２０５の動作を制御する。
The
リードオンリーメモリ２０２は、信号源Ｓｒｃｓが起動された際にランダムアクセスメモリ２０３に転送される、図７において開示されるようなアルゴリズムに関連するプログラムの命令を含む。
The read-
無線インターフェース２０５は、本発明に従って多重化されたストリームを受信機Ｒｅｃに転送する手段を備える。
The
無線インターフェース２０５は、本発明による信号をブロードキャストするために用いられるアンテナＡｎｔｓに接続される。
The
無線インターフェース２０５は、図５において開示されるような構成要素を備える。
The
図３は、本発明が実施される、第２の数のアンテナを備える信号源のアーキテクチャを表す図である。 FIG. 3 is a diagram representing the architecture of a signal source with a second number of antennas in which the present invention is implemented.
信号源Ｓｒｃｔは、例えば、バス３０１によって互いに接続される構成要素と、プロセッサ３００とに基づくアーキテクチャを有する。
The signal source Srct has, for example, an architecture based on components that are connected to each other by a
ここで、信号源Ｓｒｃｔは、専用集積回路に基づくアーキテクチャを有することもできることに留意されたい。 It should be noted here that the signal source Srct can also have an architecture based on a dedicated integrated circuit.
バス３０１は、プロセッサ３００を、リードオンリーメモリＲＯＭ３０２、ランダムアクセスメモリＲＡＭ３０３、及び無線インターフェース３０５にリンクする。
The
メモリ３０３は、プログラムの変数及び命令を受信するように意図されたレジスタを含む。
The
プロセッサ３００は、無線インターフェース３０５の動作を制御する。
The
無線インターフェース２０５は、複数のストリームＳｔｒ１及びＳｔｒ２を、ＭＩＭＯ方式を用いて受信機Ｒｅｃに転送する手段を備える。
The
無線インターフェース２０５は、ストリームＳｔｒ１及びＳｔｒ２を表す信号をブロードキャストするためにそれぞれ用いられるアンテナＡｎｔｓｔ１及びＡｎｔｓｔ２に接続される。
The
無線インターフェース２０５は、図４において開示されるような構成要素を備える。
The
図４は、第２の数のアンテナを備える信号源における無線インターフェースの構成要素のブロック図を開示している。 FIG. 4 discloses a block diagram of the components of the wireless interface in a signal source with a second number of antennas.
無線インターフェース３０５は、２つの多重化されたストリームが転送される例において開示される。３つ以上の多重ストリームが転送される必要がある場合、当業者であれば、図３において開示される無線インターフェースアーキテクチャを容易に置き換えるであろう。
The
無線インターフェース３０５は、ビットインターリービング、符号化、及び変調モジュール４００を備える。
The
無線インターフェース３０５は、ビットインターリービング、符号化、及び変調モジュール４００の出力に接続される、逆多重化器（デマルチプレクサ）４０１を備える。
The
逆多重化器４０１は、データを複数のストリームに分割する。
The
図４の例では、逆多重化器４０１は、データを２つのストリームに分割する。
In the example of FIG. 4, the
無線インターフェース３０５は、両方のストリームをＭＩＭＯ方式に従って符号化するＭＩＭＯエンコーダ４０２を備える。
The
第１の符号化されたストリームは、ＭＩＭＯエンコーダ４０２によってフレームビルダ４０３に与えられる。フレームビルダは、データ、パイロット系列、ヘッダ、及びシグナリング情報を含むフレームを構築する。
The first encoded stream is provided to the
無線インターフェース３０５は、ＩＦＦＴモジュール４０４を備える。ＩＦＦＴモジュールは、フレームビルダ４０３によって与えられたフレームの逆高速フーリエ変換を実行する。
The
無線インターフェース３０５は、ガード間隔挿入モジュール４０５を備える。ガード間隔挿入モジュールは、ＩＦＦＴモジュール４０４によって与えられたＯＦＤＭシンボルの間に、サイクリックプレフィックスのようなガード間隔を挿入する。ガード間隔挿入モジュール４０５の出力は、信号源ＳｒｃｔのアンテナＡｎｔｓｔ１に接続される。
The
説明を簡単にするために、かつ一般性を失うことなく、「アンテナ」という用語は、フィルタリング、ディジタル／アナログ変換、無線周波数変換（transposition)、増幅の通常の機能を含むものとする。 For ease of explanation and without loss of generality, the term “antenna” shall include the normal functions of filtering, digital / analog conversion, radio frequency transposition, and amplification.
第２の符号化されたストリームは、ＭＩＭＯエンコーダ４０２によってフレームビルダ４０６に与えられる。フレームビルダは、データ、パイロット系列、ヘッダ、及びシグナリング情報を含むフレームを構築する。
The second encoded stream is provided to frame
無線インターフェース３０５は、ＩＦＦＴモジュール４０７を備える。ＩＦＦＴモジュールは、フレームビルダ４０６によって与えられたフレームの逆高速フーリエ変換を実行する。
The
無線インターフェース３０５は、ガード間隔挿入モジュール４０８を備える。ガード間隔挿入モジュールは、ＩＦＦＴモジュール４０７によって与えられたＯＦＤＭシンボルの間に、サイクリックプレフィックスのようなガード間隔を挿入する。ガード間隔挿入モジュール４０８の出力は、信号源ＳｒｃｔのアンテナＡｎｔｓｔ２に接続される。
The
図５は、本発明による信号源における無線インターフェースの構成要素のブロック図を開示している。 FIG. 5 discloses a block diagram of the components of the wireless interface in the signal source according to the present invention.
無線インターフェース２０５は、２つの多重化されたストリームが転送される例において開示される。３つ以上の多重ストリームが転送される必要がある場合、当業者であれば、図５において開示される無線インターフェースアーキテクチャを容易に置き換えるであろう。
The
無線インターフェース２０５は、信号源Ｓｒｃｔ１によってブロードキャストされたストリームＳｔｒ１を逆多重化する逆多重化器ＤＭ１を備える。
The
ストリームＳｔｒ１は、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１と、データＤａ１と、ヘッダ、シグナリング、及び同期シンボルＨＳＳ１とから構成される。 The stream Str1 includes at least one pilot sequence P1, data Da1, header, signaling, and synchronization symbol HSS1.
無線インターフェース２０５は、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１に対して係数ａ１を乗算する乗算器Ｍｕ３を備える。
The
例えば、係数ａ１は１に等しい。係数ａ１は複素数をとることもできることに留意されたい。 For example, the coefficient a1 is equal to 1. Note that the coefficient a1 can also be complex.
無線インターフェース２０５は、データＤａ１に対して係数ａ１を乗算する乗算器Ｍｕ１を備える。
The
無線インターフェース２０５は、信号源Ｓｒｃｔ２によってブロードキャストされたストリームＳｔｒ２を逆多重化する逆多重化器ＤＭ２を備える。
The
ストリームＳｔｒ２は、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ２と、データＤａ２と、ヘッダ、シグナリング、及び同期シンボルＨＳＳ２とから構成される。ＨＳＳ２は、ヘッダ、シグナリング、及び同期シンボルＨＳＳ１と同一であってもよい。 The stream Str2 includes at least one pilot sequence P2, data Da2, a header, signaling, and a synchronization symbol HSS2. HSS2 may be the same as the header, signaling, and synchronization symbol HSS1.
無線インターフェース２０５は、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ２に対して係数ａ２を乗算する乗算器Ｍｕ４を備える。
The
例えば、係数ａ２は２に等しい。係数ａ２は複素数値をとることもできることに留意されたい。 For example, the coefficient a2 is equal to 2. Note that the coefficient a2 can also be a complex value.
無線インターフェース２０５は、データＤａ２に対して係数ａ２を乗算する乗算器Ｍｕ２を備える。
The
無線インターフェース２０５は、データストリームａ１Ｄａ１＋ａ２Ｄａ２を形成するために、乗算されたデータＤａ１とＤａ２を加算する加算器Ａｄｄを備える。
The
乗算されたパイロット系列Ｐ１及びＰ２と、和ａ１Ｄａ１＋ａ２Ｄａ２と、ヘッダ、シグナリング、及び同期シンボルＨＳＳ１及びＨＳＳ２とは、信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされることになるストリームを形成するために、多重化器（マルチプレクサ）Ｍｕｘに送り込まれる。 The multiplied pilot sequences P1 and P2, the sum a1Da1 + a2Da2, and the header, signaling and synchronization symbols HSS1 and HSS2 are multiplexed to form a stream that will be broadcast by the signal source Srcs. Sent to Mux.
多重化器Ｍｕｘは、少なくとも１つの乗算されたパイロット系列Ｐ１を時間／周波数リソース上にマッピングすると共に、少なくとも１つの乗算されたパイロット系列Ｐ２を、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１がマッピングされる時間／周波数リソースとは異なることができる時間／周波数リソース上にマッピングする。 The multiplexer Mux maps at least one multiplied pilot sequence P1 onto a time / frequency resource and at least one multiplied pilot sequence P2 to the time / frequency at which at least one pilot sequence P1 is mapped. Map on a time / frequency resource that can be different from the resource.
信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされることになるストリームは、ＯＦＤＭ無線信号の形でストリームをブロードキャストするために、当該ストリームを処理する送信モジュールＴｒａｎｓに転送される。 The stream to be broadcast by the signal source Srcs is transferred to a transmission module Trans that processes the stream in order to broadcast the stream in the form of an OFDM radio signal.
図６は、本発明が実施される受信機のアーキテクチャを表す図である。 FIG. 6 is a diagram representing the architecture of a receiver in which the present invention is implemented.
受信機Ｒｅｃは、例えば、バス６０１によって互いに接続される構成要素と、図９において開示されるようなプログラムによって制御されるプロセッサ６００とに基づくアーキテクチャを有する。
The receiver Rec has, for example, an architecture based on components connected to each other by a
ここで、受信機Ｒｅｃは、専用集積回路に基づくアーキテクチャを有することもできることに留意されたい。 It has to be noted here that the receiver Rec can also have an architecture based on a dedicated integrated circuit.
バス６０１は、プロセッサ６００を、リードオンリーメモリＲＯＭ６０２、ランダムアクセスメモリＲＡＭ６０３、及び無線インターフェース６０５にリンクする。
メモリ６０３は、図９において開示されるようなアルゴリズムに関連するプログラムの変数及び命令を受信するように意図されたレジスタを含む。
プロセッサ６００は、無線インターフェース６０５の動作を制御する。
The
リードオンリーメモリ６０２は、受信機Ｒｅｃが起動される際にランダムアクセスメモリ６０３に転送される、図９において開示されるようなアルゴリズムに関連するプログラムの命令を含む。
The read only
無線インターフェース６０５は、信号源Ｓｒｃｔ及び／又はＳｒｃｓによってブロードキャストされた無線信号を受信する手段を備える。
The
無線インターフェース６０５は、ブロードキャストされた信号を受信するために用いられる少なくとも２つのアンテナＡｎｔｒ１及びＡｎｔｒ２に接続される。
The
図７は、本発明による、第１の数のアンテナを備える信号源によって実行されるアルゴリズムの一例を開示している。 FIG. 7 discloses an example of an algorithm executed by a signal source comprising a first number of antennas according to the present invention.
より厳密には、本アルゴリズムは、信号源Ｓｒｃｓのプロセッサ２００によって実行される。
More precisely, the present algorithm is executed by the
ステップＳ７００において、プロセッサ２００は、信号源ＳｒｃｔによってブロードキャストされたストリームＳｔｒ１及びＳｔｒ２を逆多重化する。ストリームＳｔｒ１及びＳｔｒ２は、従来の専用送信チャネル上で信号源Ｓｒｃｓによって受信される。
At step S700, the
ストリームＳｔｒ１は、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１と、データＤａ１とから構成され、ヘッダ、シグナリング、及び同期シンボルＨＳＳ１を含むことができる。 The stream Str1 includes at least one pilot sequence P1 and data Da1, and can include a header, signaling, and a synchronization symbol HSS1.
ストリームＳｔｒ２は、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ２と、データＤａ２とから構成され、ヘッダ、シグナリング、及び同期シンボルＨＳＳ２を含むことができる。 The stream Str2 is composed of at least one pilot sequence P2 and data Da2, and can include a header, signaling, and a synchronization symbol HSS2.
シグナリング及び同期シンボルＨＳＳ１及びＨＳＳ２は、同一であることが好ましい。 The signaling and synchronization symbols HSS1 and HSS2 are preferably identical.
次のステップＳ７０１において、プロセッサ２００は、パイロット系列Ｐ１及びＰ２と、データＤａ１、Ｄａ２と、ヘッダ、シグナリング、及び同期シンボルＨＳＳ１及びＨＳＳ２とを抽出する。
At next step S701, the
次のステップＳ７０２において、プロセッサ２００は、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１に対して係数ａ１を乗算する。
At next step S702, the
例えば、係数ａ１は１に等しい。係数ａ１は複素数をとることもできることに留意されたい。 For example, the coefficient a1 is equal to 1. Note that the coefficient a1 can also be complex.
次のステップＳ７０３において、プロセッサ２００は、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ２に対して係数ａ２を乗算する。
At next step S703, the
例えば、係数ａ２は２に等しい。係数ａ２は複素数をとることもできることに留意されたい。 For example, the coefficient a2 is equal to 2. Note that the coefficient a2 can also be complex.
ここで、係数ａ１及び／又はａ２は、シグナリングにおいて受信機Ｒｅｃに転送することもできることに留意されたい。 It has to be noted here that the coefficients a1 and / or a2 can also be transferred to the receiver Rec in signaling.
次のステップＳ７０４において、プロセッサ２００は、データＤａ１に対して係数ａ１を乗算する。
At next step S704, the
次のステップＳ７０５において、プロセッサ２００は、データＤａ２に対して係数ａ２を乗算する。
At next step S705, the
次のステップＳ７０６において、プロセッサ２００は、データストリームａ１Ｄａ１＋ａ２Ｄａ２を形成するために、乗算されたデータＤａ１とＤａ２を加算する。
At next step S706, the
次のステップＳ７０７において、プロセッサ２００は、信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされることになるストリームを形成する。乗算されたパイロット系列ａ１Ｐ１及びａ２Ｐ２と、和ａ１Ｄａ１＋ａ２Ｄａ２と、ヘッダ、シグナリング、及び同期シンボルＨＳＳ１及びＨＳＳ２とが、時間／周波数リソース上にマッピングされる。
At next step S707, the
少なくとも１つの乗算されたパイロット系列ａ１Ｐ１が時間／周波数リソース上にマッピングされ、少なくとも１つの乗算されたパイロット系列ａ２Ｐ２が、少なくとも１つのパイロット系列ａ１Ｐ１がマッピングされる時間／周波数リソースとは異なることができる時間／周波数リソース上にマッピングされる。 At least one multiplied pilot sequence a1P1 is mapped onto a time / frequency resource, and at least one multiplied pilot sequence a2P2 can be different from the time / frequency resource to which at least one pilot sequence a1P1 is mapped. Mapped onto time / frequency resources.
ステップＳ７０８において、信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされることになるストリームは、無線信号の形でストリームをブロードキャストするために、当該ストリームを処理する送信モジュールに転送される。 In step S708, the stream to be broadcast by the signal source Srcs is transferred to a transmission module that processes the stream in order to broadcast the stream in the form of a radio signal.
図８は、本発明による、受信機における無線インターフェースの構成要素のブロック図を開示している。 FIG. 8 discloses a block diagram of the components of the radio interface at the receiver according to the present invention.
無線インターフェース６０５は、２つの多重化されたストリームが転送される例において開示される。当業者であれば、図８において開示される無線インターフェースアーキテクチャを、３つ以上の多重ストリームが転送される必要がある事例に容易に置き換えるであろう。
The
無線インターフェース６０５は、Ａｎｔｒ１から受信された信号からガード間隔を除去するガード間隔除去モジュール８００を備える。
The
無線インターフェース６０５は、ガード間隔除去モジュール８００の出力にリンクされるＦＦＴ（高速フーリエ変換）モジュール８０３を備える。
The
無線インターフェース６０５は、ガード間隔除去モジュール８００の出力及びＦＦＴモジュール８０３の出力に接続される同期モジュール８０１を備える。
The
同期モジュール８０１は、ＦＦＴモジュール８０３に同期を提供する。
The
ＦＦＴモジュール８０３の出力は、フレーム逆多重化モジュール８０５及び同期モジュール８０１に接続される。
The output of the
チャネル推定モジュール８０２は、本発明に従って、フレーム逆多重化モジュール８０５によって与えられたパイロットシンボルを用いて、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号に関する優勢検出モジュール８２０によって与えられる情報から、チャネルを推定する。チャネル推定は、ＭＩＭＯデコーダモジュール８１０に与えられる。
フレーム逆多重化モジュール８０５は、少なくとも１つのパイロット系列ａ１Ｐ１及び少なくとも１つのパイロット系列ａ２Ｐ２を抽出し、それらのパイロット系列をチャネル推定モジュール８０２に与える。
The
フレーム逆多重化モジュール８０５は、データを抽出し、それらのデータをＭＩＭＯデコーダモジュール８１０に与える。
The
無線インターフェース６０５は、Ａｎｔｒ２から受信された信号からガード間隔を除去するガード間隔除去モジュール８０５を備える。
The
無線インターフェース８０５は、ガード間隔除去モジュール８０５の出力にリンクされるＦＦＴモジュール８０６を備える。
The
無線インターフェース６０５は、ガード間隔除去モジュール８０５の出力及びＦＦＴモジュール８０６の出力に接続される同期モジュール８０８を備える。
The
同期モジュール８０８は、ＦＦＴモジュール８０６に同期を提供する。
The
ＦＦＴモジュール８０６の出力は、フレーム逆多重化モジュール８０７及び同期モジュール８０８に接続される。
The output of the
チャネル推定モジュール８０９は、本発明に従って、フレーム逆多重化モジュール８０７によって与えられたパイロットシンボルを用いて、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号に関する優勢検出モジュール８２０によって与えられる情報から、チャネルを推定する。チャネル推定は、ＭＩＭＯデコーダモジュール８１０に与えられる。
フレーム逆多重化モジュール８０７は、少なくとも１つのパイロット系列ａ１Ｐ１及び少なくとも１つのパイロット系列ａ２Ｐ２を抽出し、それらのパイロット系列をチャネル推定モジュール８０９に与える。
The
フレーム逆多重化モジュール８０７は、データを抽出し、それらのデータをＭＩＭＯデコーダモジュール８１０に与える。
The
図８は、ＭＩＭＯ受信機の一例を示しており、２つの受信機アンテナＡｎｔｒ１及びＡｎｔｒ２を備えている。 FIG. 8 shows an example of a MIMO receiver, which includes two receiver antennas Antr1 and Antr2.
受信機Ｒｅｃは、更に多くの数の受信アンテナＡｎｔｒを有することもできる。 The receiver Rec can also have a larger number of receiving antennas Antr.
アンテナにおいて受信された各信号は、最初にＳＩＳＯ（単入力単出力）信号として取り扱われる。ここで、更に最適化するために、種々の受信アンテナのための同期機能及びチャネル推定機能を組み合わせることができることに留意されたい。その後、ＭＩＭＯデコーダが実行される。ＭＩＭＯデコーダは、最適なＭＬ（最大尤度）デコーダ、球面デコーダ、ＭＬに等価又は僅かに準最適若しくは準最適なＭＭＳＥ（最小平均二乗誤差）デコーダからなることができる。その後、ＭＩＭＯデコーダの出力は、図４の逆多重化器４０１とは逆の方法で多重化される。その後、その信号は、デインターリーブされ、チャネル復号される。
Each signal received at the antenna is first treated as a SISO (single input single output) signal. It should be noted here that the synchronization and channel estimation functions for the various receive antennas can be combined for further optimization. Thereafter, the MIMO decoder is executed. The MIMO decoder can be composed of an optimal ML (maximum likelihood) decoder, a spherical decoder, and a MMSE (minimum mean square error) decoder that is equivalent to or slightly sub-optimal or sub-optimal to ML. Thereafter, the output of the MIMO decoder is multiplexed in a manner opposite to that of the
信号源Ｓｒｃｓから受信された信号の優勢検出モジュール８２０は、幾つかの可能な方法によって、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。
The signal
モジュール８２０は、位置特定情報（例えばＧＰＳ）と、信号源Ｓｒｃｔ及びＳｒｃｓによって送信されたサービス情報とを用いて、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。
モジュール８２０は、各アンテナＡｎｔｒ１及びＡｎｔｒ２から受信された信号、又は１つのアンテナＡｎｔｒ１若しくはＡｎｔｒ２から受信された信号を用いると共に、信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされたヘッダ内又はシグナリング内の特定の信号系列を用いて、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。例えば、特定の系列が信号源Ｓｒｃｓによって送信され、別の特定の系列が信号源Ｓｒｃｔによって送信される。受信機Ｒｅｃは、例えば送出された特定の系列との相関を実行することによって、受信された対応するシンボルを評価する。
モジュール８２０は、各アンテナＡｎｔｒ１及びＡｎｔｒ２から受信された信号、又は１つのアンテナＡｎｔｒ１若しくはＡｎｔｒ２から受信された信号を用いて、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１に対応するチャネルｈ１及び少なくとも１つのパイロット系列Ｐ２に対応するチャネルｈ２を推定することによって、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。信号源Ｓｒｃｓが優勢であるときには、ｈ１とｈ２の相関が高い。信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされた信号のみが受信されるときには、ｈ１とｈ２は等しい。
The
ここで、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１に対応するチャネルｈ１は、アンテナＡｎｔｒ１と信号源ＳｒｃｓのアンテナＡｎｔｓとの間の等価チャネル、及びアンテナＡｎｔｒ１とＡｎｔｒ２との間の等価チャネルであることに留意されたい。少なくとも１つのパイロット系列Ｐ２に対応するチャネルｈ２は、アンテナＡｎｔｒ２と信号源ＳｒｃｓのアンテナＡｎｔｓとの間の等価チャネル、及びアンテナＡｎｔｒ１とＡｎｔｒ２との間の等価チャネルである。受信機Ｒｅｃは、ｈ１とｈ２の間の相関を解析して閾値と比較することによって、信号源Ｓｒｃｓ信号の優勢について判断することができる。 Here, it should be noted that the channel h1 corresponding to at least one pilot sequence P1 is an equivalent channel between the antenna Antr1 and the antenna Ants of the signal source Srcs, and an equivalent channel between the antennas Antr1 and Antr2. . The channel h2 corresponding to at least one pilot sequence P2 is an equivalent channel between the antenna Antr2 and the antenna Ants of the signal source Srcs, and an equivalent channel between the antennas Antr1 and Antr2. The receiver Rec can determine the dominance of the signal source Srcs signal by analyzing the correlation between h1 and h2 and comparing it to a threshold value.
モジュール８２０は、各アンテナＡｎｔｒ１及びＡｎｔｒ２から受信された信号、又は１つのアンテナＡｎｔｒ１若しくはＡｎｔｒ２から受信された信号を用いて、ｈ１及びｈ２の周波数選択度を評価することによって、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。一般的に、信号源Ｓｒｃｔによって転送された信号が受信される場合には、ｈ１及び／又はｈ２は周波数が変化する。信号源Ｓｒｃｓによって転送された信号が極めて優勢である場合には、それは当てはまらない。
例えば、ｈ１信号又はｈ２信号の選択度を解析するために、最大振幅値及び最小振幅値が取り込まれ、その差が閾値と比較される。この差を閾値と比較する前に平均振幅値で割ってもよい。差を用いる代わりに比を用いてもよい。 For example, to analyze the selectivity of the h1 signal or the h2 signal, the maximum amplitude value and the minimum amplitude value are taken and the difference is compared with a threshold value. This difference may be divided by the average amplitude value before being compared to the threshold. Instead of using the difference, a ratio may be used.
例えば、ｈ１又はｈ２の振幅の二乗の標準偏差が計算される。二乗ノルムが求められ、閾値と比較する前に正規化される。 For example, the standard deviation of the square of the amplitude of h1 or h2 is calculated. A square norm is determined and normalized before comparing to a threshold.
例えば、選択度の正規化、換言すると解析は、ｈ１又はｈ２の尖度を計算することによって実行される。 For example, selectivity normalization, in other words analysis, is performed by calculating the kurtosis of h1 or h2.
確率理論及び統計において、尖度（膨らみを意味するギリシャ語κυρτοζ、ｋｙｒｔｏｓ又はｋｕｒｔｏｓに由来する）は、実数値確率変数の確率分布の「とがり」の任意の指標である。歪度の概念と同じように、尖度は確率分布の形状の記述子であり、歪度の場合と同様に、理論的な分布に対して尖度を定量化する種々の方法があり、母集団のサンプルから尖度を推定する対応する方法がある。 In probability theory and statistics, kurtosis (derived from the Greek word κυρτοζ, kyrtos or kurtos meaning bulge) is an arbitrary indicator of “pointing” of the probability distribution of real-valued random variables. Similar to the concept of skewness, kurtosis is a descriptor of the shape of a probability distribution, and as with skewness, there are various ways to quantify kurtosis with respect to a theoretical distribution. There is a corresponding method for estimating kurtosis from a sample of a population.
尖度の１つの一般的な指標は、データ又は母集団の４次モーメントのスケーリングされたバージョンに基づくが、この指標は実際には重いすそ部分を評価し、とがりを評価しないと議論されてきた。 One common indicator of kurtosis is based on a scaled version of the data or population fourth-order moments, but this indicator has been argued to actually evaluate the heavy hem and not the point. .
信号の尖度は
信号源Ｓｒｃｓから受信された信号の優勢検出モジュール８２０は、情報をチャネル推定モジュール８０２、８０９及びＭＩＭＯデコーダ８１０に転送する。
The signal
信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされた信号が優勢である場合には、チャネル推定方式を最適化することができる。 If the signal broadcast by the signal source Srcs is dominant, the channel estimation scheme can be optimized.
例えば、周波数選択度が低いことにより、チャネル推定時の雑音を低減する平滑化フィルタは、より低いカットオフ周波数を用いることができ、それゆえ、推定雑音を更に効率的に低減する。 For example, a smoothing filter that reduces noise during channel estimation due to low frequency selectivity can use a lower cut-off frequency, thus reducing the estimated noise more efficiently.
例えば、チャネルｈ１とｈ２の間の相関が高いことにより、ｈ１及びｈ２の平滑化フィルタは、この相関を用いてその効率を改善することができる。
ｈ１に関する平滑化された推定値、すなわち
a smoothed estimate for h 1 , ie
信号源Ｓｒｃｓから受信された信号の優勢検出モジュール８２０は、情報をＭＩＭＯデコーダ８１０に転送する。
The signal
ＭＩＭＯ復号モジュール８１０は、ｈ１及びｈ２に関する推定値が等しいときには、最適でありながら非常に簡単にすることができる。例えば、ａ１係数及びａ２係数が１及び２に等しく、信号源ＳｒｃｔにおいてアンテナＡｎｔｓｔ１及びＡｎｔｓｔ２についてＱＰＳＫ（４相位相変調）変調が用いられる場合には、信号源Ｓｒｃｓによって１６ＱＡＭ（直交振幅変調）が用いられ、ＭＩＭＯ復号は従来の１６ＱＡＭデマッパである。
The
図９は、本発明による、受信機によって実行されるアルゴリズムの一例を開示している。 FIG. 9 discloses an example of an algorithm executed by a receiver according to the present invention.
より厳密には、本アルゴリズムは、受信機Ｒｅｃのプロセッサ６００によって実行される。
More precisely, the present algorithm is executed by the
ステップＳ９００において、プロセッサ９００は、幾つかの可能な方法によって、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が、第２の数のアンテナを備える信号源Ｓｒｃｔから受信された信号よりも優勢であるか否かを検出する。
At step S900, the
プロセッサ６００は、位置特定情報と、信号源Ｓｒｃｔ１、Ｓｒｃｔ２、及びＳｒｃｓによって送信されたサービス情報とを用いて、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。
The
プロセッサ６００は、各アンテナＡｎｔｒ１及びＡｎｔｒ２から受信された信号、又は１つのアンテナＡｎｔｒ１若しくはＡｎｔｒ２から受信された信号を用いると共に、信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされたヘッダ内又はシグナリング内の特定の信号系列を用いて、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。例えば、特定の系列が信号源Ｓｒｃｓによって送信され、別の特定の系列が信号源Ｓｒｃｔによって送信される。プロセッサ６００は、例えば相関を実行することによって、受信された対応するシンボルを評価する。
The
プロセッサ６００は、各アンテナＡｎｔｒ１及びＡｎｔｒ２から受信された信号、又は１つのアンテナＡｎｔｒ１若しくはＡｎｔｒ２から受信された信号を用いて、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１に対応するチャネルｈ１及び少なくとも１つのパイロット系列Ｐ２に対応するチャネルｈ２を推定することによって、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。信号源Ｓｒｃｓが優勢であるとき、ｈ１とｈ２は相関が高い。（信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされた信号のみが受信されるとき、ｈ１とｈ２は等しい）。プロセッサ６００は、ｈ１とｈ２の間の相関を解析して閾値と比較することによって、信号源Ｓｒｃｓ信号の優勢について判断することができる。
The
ここで、少なくとも１つのパイロット系列Ｐ１に対応するチャネルｈ１は、アンテナＡｎｔｒ１と信号源ＳｒｃｓのアンテナＡｎｔｓとの間の等価チャネル、及びアンテナＡｎｔｒ１とＡｎｔｒ２との間の等価チャネルであることに留意されたい。少なくとも１つのパイロット系列Ｐ２に対応するチャネルｈ２は、アンテナＡｎｔｒ２と信号源ＳｒｃｓのアンテナＡｎｔｓとの間の等価チャネル、及びアンテナＡｎｔｒ１とＡｎｔｒ２との間の等価チャネルである。 Here, it should be noted that the channel h1 corresponding to at least one pilot sequence P1 is an equivalent channel between the antenna Antr1 and the antenna Ants of the signal source Srcs, and an equivalent channel between the antennas Antr1 and Antr2. . The channel h2 corresponding to at least one pilot sequence P2 is an equivalent channel between the antenna Antr2 and the antenna Ants of the signal source Srcs, and an equivalent channel between the antennas Antr1 and Antr2.
プロセッサ６００は、各アンテナＡｎｔｒ１及びＡｎｔｒ２から受信された信号、又は１つのアンテナＡｎｔｒ１若しくはＡｎｔｒ２から受信された信号を用いて、ｈ１及びｈ２の周波数選択度を評価することによって、信号源Ｓｒｃｓから受信された信号が優勢であるか否かを検出する。一般的に、信号源Ｓｒｃｔによって転送された信号が受信される場合には、ｈ１及び／又はｈ２は周波数が変化し、信号源Ｓｒｃｓによって転送された信号が極めて優勢である場合には、それは当てはまらない。
The
例えば、ｈ１信号又はｈ２信号の選択度を解析するために、最大振幅値及び最小振幅値が取り込まれ、その差が閾値と比較される。この差を閾値値と比較する前に平均振幅値で割ってもよい。差を用いる代わりに比を用いてもよい。 For example, to analyze the selectivity of the h1 signal or the h2 signal, the maximum amplitude value and the minimum amplitude value are taken and the difference is compared with a threshold value. This difference may be divided by the average amplitude value before being compared to the threshold value. Instead of using the difference, a ratio may be used.
例えば、ｈ１又はｈ２の振幅の二乗の標準偏差が計算される。二乗ノルムが求められ、閾値と比較する前に正規化される。 For example, the standard deviation of the square of the amplitude of h1 or h2 is calculated. A square norm is determined and normalized before comparing to a threshold.
例えば、選択度の正規化、換言すると解析は、既に開示したようにｈ１又はｈ２の尖度を計算することによって実行される。 For example, selectivity normalization, in other words, analysis, is performed by calculating the kurtosis of h1 or h2, as already disclosed.
次のステップＳ９０１において、プロセッサ６００はチャネル推定を実行する。
At next step S901, the
信号源Ｓｒｃｓによってブロードキャストされた信号が優勢である場合には、チャネル推定方式を最適化することができる。 If the signal broadcast by the signal source Srcs is dominant, the channel estimation scheme can be optimized.
例えば、周波数選択度が低いことにより、チャネル推定時の雑音を低減する平滑化フィルタは、より低いカットオフ周波数を用いることができ、それゆえ、推定雑音を更に効率的に低減する。 For example, a smoothing filter that reduces noise during channel estimation due to low frequency selectivity can use a lower cut-off frequency, thus reducing the estimated noise more efficiently.
例えば、チャネルｈ１とｈ２の間の相関が高いことにより、ｈ１及びｈ２の平滑化フィルタは、この相関を用いて効率を改善することができる。
ｈ１に関する平滑化された推定値、すなわち
a smoothed estimate for h 1 , ie
次のステップＳ９０２において、プロセッサ６００はＭＩＭＯ復号を実行する。
At next step S902, the
ＭＩＭＯ復号は、ｈ１及びｈ２に関する推定値が等しいとき、最適でありながら非常に簡単にすることができる。例えば、ａ１係数及びａ２係数が１及び２に等しく、信号源ＳｒｃｔにおいてアンテナＡｎｔｓｔ１及びＡｎｔｓｔ２についてＱＰＳＫ変調が用いられる場合には、信号源Ｓｒｃｓによって１６ＱＡＭが用いられ、ＭＩＭＯ復号は従来の１６ＱＡＭデマッパである。 MIMO decoding can be very simple but optimal when the estimates for h 1 and h 2 are equal. For example, if the a1 and a2 coefficients are equal to 1 and 2, and QPSK modulation is used for the antennas Antst1 and Antst2 at the signal source Srct, 16QAM is used by the signal source Srcs and the MIMO decoding is a conventional 16QAM demapper. .
ここで、ステップＳ９０１及びＳ９０２は、双方が実行されるに際して開示されることに留意されたい。本発明は、ステップＳ９００及びＳ９０１だけ、又はステップＳ９００及びＳ９０２だけが実行されるときにも適用可能である。 Here, it should be noted that steps S901 and S902 are disclosed when both are executed. The present invention is also applicable when only steps S900 and S901 or only steps S900 and S902 are performed.
当然のことながら、本発明の範囲から逸脱することなく、上述した本発明の実施形態に対して多くの変更を行うことができる。 Naturally, many modifications can be made to the embodiments of the invention described above without departing from the scope of the present invention.
Claims (4)
− 少なくとも１つの第１のパイロット系列及び第１のデータを抽出するために、前記第１のストリームを逆多重化するステップと、
− 少なくとも１つの第２のパイロット系列及び第２のデータを抽出するために、前記第２のストリームを逆多重化するステップと、
− 前記少なくとも１つの第１のパイロット系列及び前記第１のデータに対して、第１の係数を乗算するステップと、
− 前記少なくとも１つの第２のパイロット系列及び前記第２のデータに対して、前記第１の係数とは異なる第２の係数を乗算するステップと、
− 第１の乗算されたデータと第２の乗算されたデータとを加算するステップと、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを形成するために、前記第１の乗算されたデータと前記第２の乗算されたデータとの和と、前記少なくとも１つの第１の乗算されたパイロット系列と、前記少なくとも１つの第２の乗算されたパイロット系列とを多重化するステップと、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す前記直交周波数分割多重シンボルを転送するステップと
を含むことを特徴とする、少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを第１の数のアンテナを備える信号源から少なくとも１つの受信機に転送する方法。 A method of transferring orthogonal frequency division multiplexed symbols representing at least a first stream and a second stream from a signal source with a first number of antennas to at least one receiver, the method comprising: Steps to be executed,
-Demultiplexing said first stream to extract at least one first pilot sequence and first data;
-Demultiplexing said second stream to extract at least one second pilot sequence and second data;
-Multiplying the at least one first pilot sequence and the first data by a first coefficient;
-Multiplying the at least one second pilot sequence and the second data by a second coefficient different from the first coefficient;
-Adding the first multiplied data and the second multiplied data;
-A sum of the first multiplied data and the second multiplied data to form orthogonal frequency division multiplexed symbols representing at least a first stream and a second stream; and the at least one Multiplexing a first multiplied pilot sequence and the at least one second multiplied pilot sequence;
Transmitting the orthogonal frequency division multiplex symbols representing at least the first stream and the second stream, the orthogonal frequency division multiplex symbols representing at least the first stream and the second stream, A method of transferring from a signal source comprising a first number of antennas to at least one receiver.
− 少なくとも１つの第１のパイロット系列及び第１のデータを抽出するために、前記第１のストリームを逆多重化する手段と、
− 少なくとも１つの第２のパイロット系列及び第２のデータを抽出するために、前記第２のストリームを逆多重化する手段と、
− 前記少なくとも１つの第１のパイロット系列及び前記第１のデータに対して、第１の係数を乗算する手段と、
− 前記少なくとも１つの第２のパイロット系列及び前記第２のデータに対して、前記第１の係数とは異なる第２の係数を乗算する手段と、
− 第１の乗算されたデータと第２の乗算されたデータとを加算する手段と、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを形成するために、前記第１の乗算されたデータと前記第２の乗算されたデータとの和と、前記少なくとも１つの第１の乗算されたパイロット系列と、前記少なくとも１つの第２の乗算されたパイロット系列とを多重化する手段と、
− 少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す前記直交周波数分割多重シンボルを転送する手段と
を備えることを特徴とする、少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを表す直交周波数分割多重シンボルを第１の数のアンテナを備える信号源から少なくとも１つの受信機に転送するデバイス。 A device for transferring orthogonal frequency division multiplexed symbols representing at least a first stream and a second stream from a signal source with a first number of antennas to at least one receiver, the device being accommodated in the signal source And
-Means for demultiplexing said first stream to extract at least one first pilot sequence and first data;
-Means for demultiplexing said second stream to extract at least one second pilot sequence and second data;
Means for multiplying the at least one first pilot sequence and the first data by a first coefficient;
Means for multiplying the at least one second pilot sequence and the second data by a second coefficient different from the first coefficient;
Means for adding the first multiplied data and the second multiplied data;
-A sum of the first multiplied data and the second multiplied data to form orthogonal frequency division multiplexed symbols representing at least a first stream and a second stream; and the at least one Means for multiplexing a first multiplied pilot sequence and the at least one second multiplied pilot sequence;
Means for transmitting said orthogonal frequency division multiplex symbols representing at least a first stream and a second stream, comprising: orthogonal frequency division multiplex symbols representing at least a first stream and a second stream; A device for transferring from a signal source with a first number of antennas to at least one receiver.
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